將來技術(shù)始于今天
 
所有未來的新技術(shù)都來自那些今天處于實驗室研究階段的技術(shù)嗎？很可能是這樣的。畢竟在20年前，當(dāng)今的這些尖端技術(shù)在科學(xué)界都是眾所周知的熱門話題。遺傳學(xué)、干細(xì)胞、組織生物學(xué)等領(lǐng)域內(nèi)的研究和應(yīng)用試驗，以及這些技術(shù)的影響都需要大量的資源、技術(shù)和時間來證明。器械的安全性問題仍需要在臨床進行驗證?，F(xiàn)在，隨著臨床應(yīng)用的增加、良好效果的出現(xiàn)，這些問題很有可能轉(zhuǎn)移到技術(shù)和工程階段解決。
 
所以，我們說未來的技術(shù)需要今日的努力是有道理的。正如我們目前看到的形狀記憶合金、塑膠原料以及從實驗室到生產(chǎn)階段的先進的制造技術(shù)，基因治療、組織工程學(xué)技術(shù)以及納米儀器等將在未來許多領(lǐng)先設(shè)備中處于核心位置。
 
一個我們已經(jīng)看到進步的領(lǐng)域是材料的發(fā)展和應(yīng)用選擇。材料及其相關(guān)的加工技術(shù)將在減少醫(yī)療器械的副作用，使組合設(shè)備應(yīng)用到更廣泛的領(lǐng)域中發(fā)揮至關(guān)重要的作用。這些產(chǎn)品將機械的特征和治療功能相結(jié)合，同時也將生物、制藥以及有效治療物質(zhì)結(jié)合在一起。短期分解和藥物、化學(xué)藥品以及其他材料之間的相互影響的測試，將使這些設(shè)備有更廣泛、更多樣化的應(yīng)用。
 
新材料可以影響醫(yī)療保健的方式之一，可能是在抵抗醫(yī)院內(nèi)感染領(lǐng)域。據(jù)美國疾病控制和預(yù)防中心估計，每年在治療中由醫(yī)院內(nèi)感染和細(xì)菌耐藥性菌株的繁殖這兩個問題所造成的損失高達110億美元。新材料和涂層技術(shù)在留置導(dǎo)管、外科儀器中的應(yīng)用，將幫助醫(yī)院實現(xiàn)降低感染和相關(guān)費用的目標(biāo)。
 
未來醫(yī)療器械特征
 
20年之后的醫(yī)療器械會是個什么樣子？
 
如今，醫(yī)療器械和設(shè)備系統(tǒng)被用于保健、診斷以及介入治療。而在未來，藥物治療以及生物制藥藥物的治療將極有可能占據(jù)原本屬于某些外科手術(shù)所需器械的市場。但是，先進的藥物治療以及生物學(xué)藥物的使用，同時也會增加那些可植入型以及納米靶向給藥器械的使用。
 
隨著某些重要藥物的保護期的到期，它們的仿制藥將會大幅度降低治療某些疾病的花費。同樣的道理，成本的層化現(xiàn)象將會為醫(yī)療器械市場帶來越來越多的仿制器械。而這些新出現(xiàn)的器械將趨向于耐用、可植入并且便于攜帶。
 
使微創(chuàng)手術(shù)成為可能的經(jīng)皮血管或者內(nèi)窺鏡檢查儀器，在克服新的困難之后將進入一個全新的時代。到了那個時候，那些不是很危險的介入手術(shù)就可以在傳統(tǒng)醫(yī)院手術(shù)室之外的地方進行。在一個更加注重成本的社會里，各種法規(guī)和調(diào)控手段將會傾斜于那些可以使診斷程序以及治療在普通門診或者無需住院的手術(shù)中心內(nèi)進行的技術(shù)。
 
隨著組織再生生物技術(shù)的進步，器官移植以及組織工程學(xué)的發(fā)展都將為那些非常嚴(yán)重的疾病帶來新的治療方式。組織學(xué)的工程師們即將取得新的技術(shù)突破，將可以培養(yǎng)出完整的器官，包括心臟、肝臟以及腎臟。這就向我們所期待的、可以為燒傷患者培養(yǎng)出人造皮膚、為患有骨質(zhì)疏松或者骨折的患者培育出骨骼替代物的目標(biāo)邁出了重要的一步。
 
可以完全植入患者體內(nèi)并且可以自給自足的人造心臟，將延長那些心臟已經(jīng)到了無法手術(shù)修復(fù)程度的患者壽命。人工胰腺可以給糖尿病患者提供一個更加準(zhǔn)確并且可以減少痛苦的方式來監(jiān)測并治療患者，該儀器包括一個基于皮膚的傳感器來測量血糖水平，一個手提式電腦用以分析所采集到的數(shù)據(jù)信息，另一個可植入的輸注泵可以在需要的時候調(diào)節(jié)血糖水平。
 
現(xiàn)在我們所看到的向微創(chuàng)型醫(yī)學(xué)技術(shù)發(fā)展的趨勢將會繼續(xù)向最小創(chuàng)傷的方向發(fā)展。將來內(nèi)鏡腔內(nèi)手術(shù)（endoluminal procedure，通過口腔，經(jīng)由食道，再穿過胃壁進入腹膜腔）可使外科醫(yī)生在進行腹部手術(shù)甚至胸心外科手術(shù)時選擇局部麻醉，而不再用全身麻醉。材料學(xué)領(lǐng)域的進一步發(fā)展將會促進用于血管、心臟以及神經(jīng)學(xué)手術(shù)中使用的微型儀器的研發(fā)。腹腔鏡檢查和內(nèi)鏡手術(shù)相結(jié)合的辦法，將會在更先進的技術(shù)出現(xiàn)之前起到過渡的作用。而計算機輔助和圖像導(dǎo)航的手術(shù)也在越來越多的醫(yī)院內(nèi)使用，并成為主導(dǎo)趨勢。
 
如今為手術(shù)醫(yī)生所提供的那些滅菌儀器將會逐漸被活動的“手臂”和可拆卸的多用途末端效應(yīng)器所替代。從開刀到吸液，從沖洗到U形針固定，都將由這些可以手持或者可以固定在手術(shù)臺旁的“聰明的”儀器來完成。這些儀器同樣也可以與圖像導(dǎo)航的遠(yuǎn)程機器人控制的手術(shù)系統(tǒng)兼容。
 
多功能與可用性
 
64-slice CT成像，與給藥方式一樣，都存在兩種模式——全身的以及局部的。全身成像方式包括全身計算機輔助斷層攝影（computer-aided tomography，CAT）、核磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI）以及正電子發(fā)射斷層掃描術(shù)（positron emission tomography，PET）。而局部成像是由超聲波、微光學(xué)、光學(xué)相干斷層掃描成像（optical coherent tomography，OCT），以及其他一些用導(dǎo)管以及探測器提供不連續(xù)的組織和結(jié)構(gòu)圖像的、以光或者能量為基礎(chǔ)的成像系統(tǒng)。當(dāng)然，在以后我們可以將各種成像器械結(jié)合或者組裝起來，那么多種成像形式就可以結(jié)合在單個的儀器上，外科醫(yī)生或者其他的醫(yī)學(xué)專業(yè)人員將可以使用更少的儀器立即作出準(zhǔn)確的診斷和治療，這樣也大大方便了患者。
 
多功能的儀器還將不僅僅限于成像形式的結(jié)合，而是從生物學(xué)、藥理學(xué)到放射性成分都有可能結(jié)合在一起。如今一個典型的例子就是藥物洗脫支架。目前，在各大制藥公司的計劃中，仍然有許多此類多種功能相結(jié)合的器械。起搏器、植入型監(jiān)測儀器都不僅僅是簡單的提供化療或者電子療法，同時也會監(jiān)測并調(diào)控治療方案。這些儀器還能將測取的信息與外界進行交流，通過移動無線電通訊儀器將獲得的信息添加到臨床數(shù)據(jù)庫內(nèi)。如果再添加上生物學(xué)或者遺傳學(xué)的功能，那么就可以監(jiān)測患者的生理情況、疾病情況以及酶的產(chǎn)生情況。與此同時，就可以提供更為積極的治療方法，如神經(jīng)學(xué)的器械將可以為那些罹患失明、阿爾茨海默病、癡呆的患者帶來新的治愈希望。
 
你可以對醫(yī)療器械的設(shè)計有著各種各樣的宏偉計劃，但是如果你不能通過一個操作簡單的方法將其設(shè)計出來，那它就什么都不是。這也是2007年醫(yī)療器械設(shè)計大獎賽的得獎?wù)呦胍嬖V人們的訊息。此次大賽的評審們也認(rèn)為，器械的可用性一直都在得獎產(chǎn)品中占有重要的地位。
 
評審Craig Jackson博士就此問題談道：“我認(rèn)為今年人們都非常關(guān)注醫(yī)療器械的可用性問題。因為通常情況下，醫(yī)療器械的使用者都是在比較壓抑的環(huán)境中使用儀器?！辈还軌毫κ莵碜曰颊叩牟⊥?，還是來自外界對其強烈的要求，都存在發(fā)生錯誤的風(fēng)險。所以操作簡單、執(zhí)行準(zhǔn)確的儀器非常重要。因此，為了滿足使用簡單便捷的要求，結(jié)合許多新技術(shù)的趨勢也日趨明顯。
 
“綠色”環(huán)保之路
 
在不久的將來，醫(yī)療器械制造商在設(shè)計產(chǎn)品的時候就需要多問一個問題了，那就是——這個儀器有多“環(huán)?！?。
 
現(xiàn)在正在成型的一個設(shè)計趨勢就是要保障使用者可以將他們所使用的電子類產(chǎn)品安全的處理。在美國，人們經(jīng)常談?wù)摥h(huán)保設(shè)計，但在客戶的期望中卻對此要求不高。而在歐洲，生產(chǎn)環(huán)保的產(chǎn)品是人們關(guān)注的首要問題。歐洲的制造商非常關(guān)注減少廢棄物，包括一次性包裝，以及產(chǎn)品毒性的減少。相信在“綠色環(huán)?！敝L(fēng)盛行的今天，醫(yī)療器械的“綠色環(huán)?！弊罱K將被研發(fā)者、生產(chǎn)商以及醫(yī)生、患者所重視。
 
醫(yī)療改革促使器械變更
 
在未來幾年里，醫(yī)學(xué)技術(shù)創(chuàng)新會從根本上改變醫(yī)療保健的分配體系，醫(yī)療器械所提供的新的治療方法會挑戰(zhàn)現(xiàn)存體系，并且會使現(xiàn)有的治療方法發(fā)生翻天覆地的變化。曾經(jīng)的醫(yī)療創(chuàng)新，在幾年之前還被認(rèn)為是科幻小說中的事物，現(xiàn)在已經(jīng)迅速成為了現(xiàn)代醫(yī)療保健中的標(biāo)準(zhǔn)。
 
由于集中了大量的科學(xué)技術(shù)的新思想、新突破，醫(yī)學(xué)創(chuàng)新發(fā)明的步伐正在加快，在低成本情況下，實現(xiàn)更好的臨床效果（如減少侵入性操作、縮短康復(fù)時間）都將成為可能。大量的研究工作目前正在進行中，這將使醫(yī)療體系發(fā)生快速而根本的變化。
 
這些變化的產(chǎn)生將會產(chǎn)生對更低成本的診斷、監(jiān)測以及治療方法的需求。這些成果可以提供破壞性更小的治療方法、并且具有更好的臨床結(jié)果和更短康復(fù)時間的醫(yī)療器械，這些新器械在接下來的幾年里會創(chuàng)造出巨大的價值。
 
在一些研究中，醫(yī)療專業(yè)人員構(gòu)思的器械創(chuàng)新方案可以避免某些醫(yī)療錯誤的發(fā)生。在美國藥物研究所（The Institute of Medicine）發(fā)表了題為《人總會犯錯誤：建立更為安全的醫(yī)療系統(tǒng)》的報告中，據(jù)研究者估計，每年大約有將近98,000的患者死于醫(yī)院的醫(yī)療錯誤，這個數(shù)字是交通事故死亡人數(shù)的2倍。在該研究所最近發(fā)表的新書《跨越質(zhì)量的鴻溝：21世紀(jì)的新醫(yī)療體系》中提到，這些質(zhì)量問題的發(fā)生，不是由于社會道德的喪失、知識的欠缺，也不是由于投入到醫(yī)療事業(yè)中的努力和資源不夠，而是由于醫(yī)療組織方式上存在的根本缺陷。
 
在未來十年中，最基本的著眼點應(yīng)該是提高質(zhì)量和減少醫(yī)療事故和錯誤。醫(yī)療器械研發(fā)人員應(yīng)懷著極大的熱情與醫(yī)學(xué)工作者一起努力，創(chuàng)造出突破性的醫(yī)療器械發(fā)明來減少發(fā)生醫(yī)療錯誤的幾率，提高醫(yī)療體系的質(zhì)量，從而挽救更多的生命。
 
美國醫(yī)療保健分配項目的負(fù)責(zé)人Jerome H. Grossman醫(yī)生曾經(jīng)說過：“改變患者的行為才應(yīng)該是我們要去做的事。這可能是在使醫(yī)療擺脫社會福利的陰影、并使其成為個人責(zé)任的過程中，最為關(guān)鍵的部分。”消費者每年都在承擔(dān)著比上一年更高的醫(yī)療負(fù)擔(dān)。美國普通消費者所承擔(dān)的醫(yī)療花費在最近5年中增加了7.7%。
 
Grossman醫(yī)生說：“只有當(dāng)他們需要自己承擔(dān)責(zé)任時，他們才會去問關(guān)于治療和花費的問題。患者分擔(dān)一部分醫(yī)療費用會導(dǎo)致消費者的行為發(fā)生變化：當(dāng)消費者來選擇商品和服務(wù)時，他們會選擇最實用并且花費最低的治療方案。”Grossman醫(yī)生得出的結(jié)論之一就是，在信息時代，當(dāng)醫(yī)療質(zhì)量變得透明化，消費者會選擇最有性價比的方式。被消費者個人選擇強化的